改性金属有机框架光催化剂制备及水处理效能

来源：同济大学学报·自然科学版杂志2023年第10期北京时间：

作者：宁荣盛，黎雷，于水利，袁江

单位：1.同济大学环境科学与工程学院，上海200092;2.上海污染控制与生态安全研究院，上海200092

摘要：采用简单的多级搅拌方法，利用AgCl对金属有机框架（MOF）光催化剂（MIL-100（Fe））进行改性。利用X射线衍射仪（XRD）和傅里叶红外光谱仪（FT-IR）等表征手段，证明了新型异质结材料（AgCl/MIL-100（Fe））的成功制备。以磺胺假二嘧啶（SMZ）作为目标污染物，考察了催化剂投量、污染物浓度和pH等因素对光催化去除效果的影响，并初步探讨了SMZ的降解机理和路径。结果表明，异质结的成功构建更合理的利用了光生电子（e-）和空穴（h+），加速了界面处载流子的传递，提高了材料的光催化性能。当pH = 7，催化剂投加量为0.5 g·L-1，反应时间为1.5 h，1.0 mg·L-1的SMZ去除率达到99.9%。在SMZ的光催化降解过程中，超氧自由基（?O2-）、羟基自由基（?OH）和h+起主要作用，主要有氧化、羟基化和脱硝3种方式。

关键词：水处理,光催化氧化,有机金属框架,降解

基金资助：国家自然科学基金（51678420，51978484）；国家水体污染控制与治理科技重大专项（2017ZX07502003-03，2017ZX0710100204）